1. 不同標準規范(fan)對低溫管道的定(ding)義(yi)。


   ①. 我國標(biao)準一般規定設計溫度(du)低(di)于(yu)或等于(yu)-20℃的(de)管(guan)(guan)道(dao)屬(shu)于(yu)低(di)溫管(guan)(guan)道(dao)。GB 50316、SH／T 3059和GB 150規定設計溫度(du)低(di)于(yu)或等于(yu)-20℃的(de)壓力管(guan)(guan)道(dao)屬(shu)于(yu)低(di)溫管(guan)(guan)道(dao)。GB 50235、SH／T 3501規定設計溫度(du)低(di)于(yu)或等于(yu)-29℃的(de)壓力管(guan)(guan)道(dao)屬(shu)于(yu)低(di)溫管(guan)(guan)道(dao)。


   ②. ASTM、ASME規(gui)定設計溫度低(di)于(yu)或等于(yu)-29℃（-20°F）的管道(dao)屬于(yu)低(di)溫管道(dao)。


   ③. 目前ASTM、ASME對(dui)于(yu)低(di)溫(wen)(wen)管道采用(yong)了，根據材(cai)料(liao)組別(bie)、厚度、應(ying)力水(shui)平和熱處(chu)理(li)(li)狀(zhuang)態確(que)定(ding)材(cai)料(liao)最低(di)設計(ji)金(jin)屬溫(wen)(wen)度的(de)(de)方法，這(zhe)種(zhong)方法建立在大量實驗(yan)(yan)研究的(de)(de)基礎(chu)上(shang)，運用(yong)斷裂(lie)力學的(de)(de)判據，針對(dui)每種(zhong)材(cai)料(liao)的(de)(de)性(xing)能、厚度、熱處(chu)理(li)(li)狀(zhuang)態分別(bie)確(que)定(ding)低(di)溫(wen)(wen)限，是比較科(ke)學的(de)(de)方法。我國標(biao)準將低(di)溫(wen)(wen)限統(tong)一定(ding)為-20℃根據經驗(yan)(yan)人為地(di)劃定(ding)的(de)(de)界(jie)限，對(dui)于(yu)一些材(cai)料(liao)具有不合理(li)(li)性(xing)。


   ④. 石(shi)油化工(gong)行業低溫管道用(yong)材料(liao)應按ASME B31.3等規(gui)范的規(gui)定確定是否做低溫沖擊試驗，試驗要求應符(fu)合(he)ASME B31.3等規(gui)范的規(gui)定。



2. 低溫工(gong)況管道材料的選(xuan)用。


   ①. 具有面心(xin)立方晶格的金屬材料（如銅Cu、鎳(nie)Ni、奧氏體鋼等）一(yi)般沒有低(di)溫冷脆現象，是最好(hao)(hao)的低(di)溫用(yong)材，故含(han)銅、鎳(nie)等元(yuan)素(su)的合金鋼常用(yong)于低(di)溫工況。晶粒越細(xi)鋼材的低(di)溫沖擊韌(ren)性(xing)越好(hao)(hao)，故一(yi)般鐵素(su)體鋼要正火(huo)處(chu)理后(hou)使用(yong)。雜質元(yuan)素(su)硫(liu)（S）、磷(lin)（P）、氧（0）都將降低(di)鋼材的低(di)溫沖擊韌(ren)性(xing)，一(yi)般要嚴格控制。


   ②. 中國的低溫用鋼有16Mn、09Mn2V、06AlCu、06MnNb等，或者用奧氏體不銹鋼。但前者一般適應的低溫溫度不宜太低，而奧氏體不銹鋼(gang)又比較貴，故這里介紹ASTM中常用的低溫用鋼，即鎳（Ni）鋼。見表1.9.3。


表 3.jpg



3. 低(di)溫用鋼及(ji)低(di)溫界線。


   ①. Q235B，Q235A使用下限溫度為≥0℃；


   ②. 20鋼使用下限(xian)溫度為(wei)≥-19℃；


   ③. L245，A105，WPB，WCB使用(yong)下限溫(wen)度為≥-29℃；


   ④.16Mn、16MnD使用(yong)下限溫度為≥-40℃；


   ⑤. 10MnD，A333 Gr6，WPL6，LF2，LCB使(shi)用下(xia)限溫(wen)度為(wei)


   ⑥. 3.5Ni使用下限溫度為≥-101℃；


   ⑦. 奧氏體不銹(xiu)鋼，Al，Cu使用下限溫度為≥-196℃。



4. 碳(tan)素(su)鋼(gang)、低溫(wen)碳(tan)鋼(gang)、鉻鉬合金(jin)鋼(gang)、不銹鋼(gang)的最低使用溫(wen)度及低溫(wen)沖(chong)擊(ji)試驗(yan)免除條件應符合有(you)關標準規定。



5. 低(di)溫(wen)管道用鋼應采(cai)用鎮靜(jing)鋼。



6. 管道設計溫度≤-20℃的碳素鋼(gang)、低(di)(di)溫碳鋼(gang)、低(di)(di)合(he)金鋼(gang)、中合(he)金鋼(gang)和鐵素體(ti)高合(he)金鋼(gang)，母材及其焊縫金屬和熱影響區(qu)應按(an)有(you)關標準規(gui)定進行低(di)(di)溫沖擊試驗(yan)。



7. 鉻鎳(nie)奧氏體不銹(xiu)鋼母材在設計(ji)溫(wen)度等于(yu)或高于(yu)-196℃，且滿足下列各項要求時，可(ke)免做低溫(wen)沖擊試驗：


   ①. 材(cai)料(liao)含碳量應小于(yu)或等于(yu)0.10％；


   ②. 材(cai)料應(ying)為固溶(rong)熱處理(li)狀態。



8. 鉻鎳(nie)奧氏體(ti)不銹鋼(gang)焊縫金屬及熱影響區在滿足下列各項要求時，可免做低溫沖擊試驗：


   ①. 含(han)碳量小于(yu)或等(deng)于(yu)0.10％的奧氏體不銹(xiu)鋼母材，不加填充金屬焊接，設計(ji)溫度不應低于(yu)-101℃；


   ②. 焊(han)縫金屬含碳量小于或等于0.10％，焊(han)接使用(yong)的填充金屬符(fu)合相(xiang)(xiang)應(ying)(ying)標(biao)(biao)準，設計溫(wen)度(du)不(bu)應(ying)(ying)低(di)于-101℃；焊(han)縫金屬含碳量大于0.10％，焊(han)接使用(yong)的填充金屬符(fu)合相(xiang)(xiang)應(ying)(ying)標(biao)(biao)準，設計溫(wen)度(du)不(bu)應(ying)(ying)低(di)于-48℃。



9. 除抗拉強度(du)下限(xian)值大于540MPa的(de)鋼材及螺栓材料(liao)外(wai)，使用(yong)的(de)材料(liao)在低溫(wen)(wen)低應力(li)工況下，當設(she)計(ji)溫(wen)(wen)度(du)加50℃后，高于-20℃時(shi)，管道(dao)材料(liao)可免做低溫(wen)(wen)沖(chong)擊(ji)試驗。